[發明專利]正差速式機電復合傳動裝置

有效

• 申請號: 201410283503.4
• 申請日: 2014-06-23
• 公開（公告）號: CN104085298B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 韓立金;項昌樂;劉輝;王偉達;馬文杰
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B60K17/08
• 分類號: B60K17/08;B62D5/18
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及車輛領域，特別是涉及一種正差速式機電復合傳動裝置。

背景技術

機電復合傳動裝置具備機械傳動和電傳動的優點，將其用于履帶車輛，可以提高車輛的動力性和經濟性，并且具備一定的對外供電能力。機電復合傳動是未來履帶車輛傳動系統的主要發展方向之一。

美國FCS系統的履帶平臺采用的雙側電機獨立驅動的機電復合傳動裝置，德國倫克公司與磁電機公司聯合開發了大功率履帶式EMT1100機電復合傳動裝置，英國QinetiQ公司北美分部與BAE公司聯合研制了E-X機電復合傳動裝置。

上述都屬于串聯方案。美國通用公司提出了某零差速式的混聯機電復合傳動方案，(專利號US6491599B1)。

發明內容

本發明的目的是提供一種轉向能力好的正差速式機電復合傳動裝置。

為解決上述技術問題，作為本發明的一個方面，提供了一種正差速式機電復合傳動裝置，包括：第一行星排，其行星架與車輛一側的主動輪連接；第二行星排，其行星架與車輛另一側的主動輪連接；轉向機構，轉向機構驅動第一行星排的太陽輪和第二行星排的太陽輪；直駛變速機構，驅動第一行星排的齒圈和第二行星排的齒圈，轉向機構的發動機輸入部和直駛變速機構的發動機輸入部連接。

進一步地，轉向機構包括：內嚙合雙星排，內嚙合雙星排的齒圈與第一行星排的太陽輪和第二行星排的太陽輪驅動連接；內嚙合雙星排的行星架構成轉向機構的發動機輸入部；直駛變速機構包括第三行星排、第四行星排、第五行星排、第一電動機/發電機和第二電動機/發電機；第三行星排的齒圈構成直駛變速機構的發動機輸入部；第一電動機/發電機同時驅動第三行星排的太陽輪及第四行星排的齒圈；第二電動機/發電機同時驅動第四行星排的太陽輪及第五行星排的太陽輪；第三行星排的行星架和第四行星排的行星架通過離合器與第五行星排的齒圈驅動連接；第五行星排的齒圈驅動第一行星排的齒圈和第二行星排的齒圈。

進一步地，正差速式機電復合傳動裝置還包括第一制動器，內嚙合雙星排的齒圈通過一個第一制動器與第一行星排的太陽輪驅動連接，內嚙合雙星排的齒圈通過另一個第一制動器與第二行星排的太陽輪驅動連接。

進一步地，直駛變速機構還包括第二制動器，其主動部分與第五行星排的行星架連接。

進一步地，正差速式機電復合傳動裝置還包括驅動控制器，與第一電動機/發電機和第二電動機/發電機連接。

進一步地，內嚙合雙星排的齒圈通過一個半軸與第一行星排的太陽輪驅動連接，內嚙合雙星排的齒圈通過另一個半軸與第二行星排的太陽輪驅動連接。

在系統參數匹配合理的情況下，無需為轉向機構提供電動機，僅需要依靠發動機也能同樣實現履帶車輛的無級變速和無級轉向。由于省去了轉向電機，可以使裝置的重量和體積減小，成本降低。

附圖說明

圖1示意性示出了本發明的結構示意圖。

圖中附圖標記：1、第一制動器；2、離合器；3、第二制動器；4、驅動控制器；5、半軸；6、半軸；7、主軸；10、第一行星排；11、行星架；12、太陽輪；13、齒圈；20、第二行星排；21、行星架；22、太陽輪；23、齒圈；30、內嚙合雙星排；31、行星架；33、齒圈；50、第三行星排；52、太陽輪；53、齒圈；60、第四行星排；61、行星架；62、太陽輪；63、齒圈；70、第五行星排；71、行星架；72、太陽輪；73、齒圈；80、第一電動機/發電機；90、第二電動機/發電機。

具體實施方式

以下對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

本發明涉及一種機電復合傳動裝置，特別是一種適用于履帶車輛的正差速式機電復合傳動裝置。

本發明屬于混聯方案，其主要特點是直駛變速系統采用了雙模式機電復合傳動方案，可以實現無級變速。轉向系統采用了正差速式方案，可以實現行進中轉向功率的再生利用，具有良好的轉向能力。

此處，正差速式是指：履帶車輛直駛和轉向是通過不同的機構來實現的，發動機輸出的功率經分流機構分成兩路進行傳遞，一路經直駛變速機構，另一路流經轉向機構，兩路功率分別通過兩側的行星排進行匯流，直駛路傳遞到匯流排的齒圈，轉向路傳遞到匯流排的太陽輪，兩側匯流排都從行星架輸出。

當車輛直駛時，兩側匯流排太陽輪和齒圈的轉速方向相同。轉向時內側太陽輪轉速降低，外側太陽輪轉速升高，且內側太陽輪轉速的減小量與外側太陽輪轉速的增加量相同。